聚合硫氯铝铁生产方法技术

一种聚合硫氯铝铁生产方法，涉及一种无机高分子复合絮凝剂制作工艺。该生产方法采用ＰＳ版企业排放含铝基废渣和废盐酸为主要生产原料，配入适量工业硫酸和硫酸亚铁，经初步聚合，用铝屑调整，经高温高压聚合，融合铁盐和铝盐，复合而制得的一种新型高效混凝剂，其生产方法包括：干燥处理、配料、调节ｐＨ值、聚合反应、干燥固化工艺步骤，获得固体聚合硫氯铝铁产品。本发明专利技术可避免产生工业废物对环境造成的污染；原材料成本低，操作简便；对高浊度水和低温低浊度水的净化处理效果特别明显，特别是除磷效果优于其他药剂；主要生产原料有效化学成分纯净，不含砷、锰、六价铬、汞、铅、铬重金属化学成分，产品安全可靠，可用于给水净化工程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无机高分子复合絮凝剂制作工艺。
技术介绍
目前污水处理主流化学药剂是聚合氯化铝和聚合硫酸铁，是单元素聚合物，治污 效果各有优势和局限性，为使优势互补，充分发挥二者协同效应，正有朝着多元素复合型多 功能方向发展趋势。据昆明理工大学环境与科学工程院张艮林的论文，以氯化铝、硫酸铁为 主要原料制备聚合氯化硫酸铝铁(PAFCS)絮凝剂。郑州大学化工学院张从良的论文，采用 氯酸钠氧化硫铁矿渣为原料，用硫酸和盐酸作渍取液，制备聚合氯化硫酸铁铝(PAFCS)絮 凝剂。宁夏大学化工系刘万毅的论文，利用煤矸石及硫铁矿渣制备了一种新型无机高分子 絮凝剂聚硫酸氯化铁铝(PAFCS)。武汉理工大学资源与环境工程学院李晔的论文，以煤粉灰 为原料合成PAFCS的最佳工艺，制成高效无机复合絮凝剂聚氯硫酸铝铁(PAFCS)等文献查 新，均未提用铝基PS版中和渣，和再生PS版废盐酸为原料，生产(PAFCS)絮凝剂。近些年来，铅字印刷技术改革，采用PS版照相技术，PS版生产企业得以快速发展， 生产过程中产生的废渣和废酸，都是含有铝基的工业废物。但混有一定比例氯化钠化学成 分，给废物综合利用带来很大难度，尚无理想处理措施，势必存在粉尘污染和水体污染的危 害性。PS版企业排放的工业废渣中和过程同时产生一定数量的氯化钠成分，对氢氧化铝参 与聚和反应有阻力，起副作用。废渣堆放随时间的延长，氢氧化铝逐渐失去应有的活性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种以PS版企业排放废渣、废酸为主要原料的生产二元聚 合硫氯铝铁生产方法，使PS版生产企业排放工业废物得以综合利用，变废为宝。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是采用PS版企业排放含铝基废渣和废 盐酸为主要生产原料，配入适量工业硫酸和硫酸亚铁，经初步骤合，用铝屑调整，经高温高 压聚合，融合铁盐和铝盐，复合而制得的一种新型高效混凝剂，其生产方法包括以下工艺步 骤(1)干燥处理PS版生产过程排放中和渣主要化学成份为氢氧化铝占12-15%，含 水量高，使用前必须经过自然干燥或烘干处理，干燥处理后含水量在40-60%之间；(2)配料将干燥后的中和渣360-370kg、废盐酸1750-1850kg、硫酸15-25kg、硫酸 亚铁15-25kg、计量投入搪瓷压力反应釜，在常压90-110°C，聚合反应直至废渣与废盐酸、 硫酸、硫酸亚铁充分反应；(3)调节PH值用铝屑或铝酸钙粉对上述反应液体进行调整，PH值在3-4，实则是 对产品聚合度的调整过程；(4)脱水同时蒸发掉多余水分，反应液体比重在1. 3左右；(5)聚合反应在压力0. 1-0. 2Mpa，温度110_130°C，聚合反应3_4小时，停止供热 降温；(6)干燥固化反应液体经过滤、沉淀后得到液体聚硫氯化铝铁产品，液体产品经 干燥处理，即获得聚硫氯化铝铁固体产品。本专利技术与现有技术相比具备的优点在于(1)主要生产原料全部采用PS版企业排 放废渣和废酸，节约自然资源，可大幅度降低生产成本。本专利技术有重要推广应用价值。(2) 聚合硫氯铝铁(PAFCS)水处理絮凝剂，是在聚合氯化铝、聚合硫酸铁无机高分子絮凝剂生 产技术基础上，研发ΑΓ3，Fe+3 二元聚合新产物，也是无机絮凝剂由低分子到高分子，由一元 到多元无机高分子聚合新产物。为充分发挥他们的协同效应，达到相辅相成。(3)本专利技术融 合铁盐和铝盐复合而制得的一种新型高效混凝剂，它集铝盐和铁盐各自优点，对铝离子和 铁离子的形态都有明显改善，聚合程度大为提高。(4)该无机高分子复合絮凝剂净水效果， 特别是对高浊度水和低温地浊度水的净化处理效果特别明显，可不加碱性助剂或其它助凝 剂，特别除磷效率在90%以上，是其他絮凝剂所不可比拟的，广泛用于工业废水，城市生活 污水及给水工程净化处理。(5)通过在配方中加入一定比例的硫酸亚铁、工业硫酸，成功的 排除聚合反应不利因素，可得到盐基度较高的产品。具体实施例方式本专利技术结合生产实例进一步详细叙述(1)干燥处理PS版生产过程排放中和渣主要化学成份为氢氧化铝占12-15%，含 水量高，使用前必须经过自然干燥或烘干处理，干燥处理后含水量在40-60%左右；(2)配料称取经自然干燥的PS版中和渣367kg{Al (OH) 3占53%、NaCI占7%、H20 占40% }、废盐酸1800kg，(AICI3占5%，HCI占9% )、98%工业硫酸20kg、硫酸亚铁20kg、 分别投入3000L搪瓷反应釜。(3)调节PH值徐徐投入铝屑调整反应液体由茶色变成淡绿色，再逐步由淡绿色 变成无色半透明液体，测试PH值在3. 5-4，即完成调整过程。(4)脱水继续加热蒸发多余水分，测试液体比重在1. 3左右。(5)聚合反应将反应釜进料孔封闭，加温升压，压力在0. 15Mpa，反应温度130°C 维持3小时进行聚合反应，停止供热降温。通入蒸汽加热，使废渣与酸完全反应成茶色液 体。(6)干燥固化待常压放出聚合反应液体，经过沉淀即为聚合硫氯铝铁，液体产 品，比重1. 3-1. 34、PH值3. 5-4、AI203含量在10%以上，将上述液体产品进一步干燥固化 处理，获固体聚合硫氯铝铁(PAFCS)产品。权利要求一种，其特征是采用PS版企业排放含铝基废渣和废盐酸为主要生产原料，配入适量工业硫酸和硫酸亚铁，经初步骤合，用铝屑调整，经高温高压聚合，融合铁盐和铝盐，复合而制得的一种新型高效混凝剂，其生产方法包括以下工艺步骤(1)干燥处理PS版生产过程排放中和渣主要化学成份为氢氧化铝占12-15％，含水量高，使用前必须经过自然干燥或烘干处理，干燥处理后含水量在40-60％之间；(2)配料将干燥后的中和渣360-370kg、废盐酸1750-1850kg、硫酸15-25kg、硫酸亚铁15-25kg、计量投入搪瓷压力反应釜，在常压90-110℃，聚合反应直至废渣与废盐酸、硫酸、硫酸亚铁充分反应；(3)调节PH值用铝屑对上述反应液体进行调整，PH值在3.5-4即可完成调整过程；(4)脱水同时蒸发掉多余水分，反应液体比重在1.3左右；(5)聚合反应在压力0.1-0.4Mpa，温度110-130℃，聚合反应3-4小时，停止供热降温；(6)干燥固化反应液体经过滤、沉淀后得到液体聚合硫氯铝铁产品，液体产品经干燥处理即获得聚合硫氯铝铁固体产品。全文摘要一种，涉及一种无机高分子复合絮凝剂制作工艺。该生产方法采用PS版企业排放含铝基废渣和废盐酸为主要生产原料，配入适量工业硫酸和硫酸亚铁，经初步聚合，用铝屑调整，经高温高压聚合，融合铁盐和铝盐，复合而制得的一种新型高效混凝剂，其生产方法包括干燥处理、配料、调节pH值、聚合反应、干燥固化工艺步骤，获得固体聚合硫氯铝铁产品。本专利技术可避免产生工业废物对环境造成的污染；原材料成本低，操作简便；对高浊度水和低温低浊度水的净化处理效果特别明显，特别是除磷效果优于其他药剂；主要生产原料有效化学成分纯净，不含砷、锰、六价铬、汞、铅、铬重金属化学成分，产品安全可靠，可用于给水净化工程。文档编号C02F1/52GK101885525SQ20091001552公开日2010年11月17日 申请日期2009年5月11日 优先权日2009年5月11日专利技术者张绍英, 李金霞 申请人:山东德科生物科本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合硫氯铝铁生产方法，其特征是采用ＰＳ版企业排放含铝基废渣和废盐酸为主要生产原料，配入适量工业硫酸和硫酸亚铁，经初步骤合，用铝屑调整，经高温高压聚合，融合铁盐和铝盐，复合而制得的一种新型高效混凝剂，其生产方法包括以下工艺步骤：（１）干燥处理：ＰＳ版生产过程排放中和渣主要化学成份为氢氧化铝占１２－１５％，含水量高，使用前必须经过自然干燥或烘干处理，干燥处理后含水量在４０－６０％之间；（２）配料：将干燥后的中和渣３６０－３７０ｋｇ、废盐酸１７５０－１８５０ｋｇ、硫酸１５－２５ｋｇ、硫酸亚铁１５－２５ｋｇ、计量投入搪瓷压力反应釜，在常压９０－１１０℃，聚合反应直至废渣与废盐酸、硫酸、硫酸亚铁充分反应；（３）调节ＰＨ值：用铝屑对上述反应液体进行调整，ＰＨ值在３．５－４即可完成调整过程；（４）脱水：同时蒸发掉多余水分，反应液体比重在１．３左右；（５）聚合反应：在压力０．１－０．４Ｍｐａ，温度１１０－１３０℃，聚合反应３－４小时，停止供热降温；（６）干燥固化：反应液体经过滤、沉淀后得到液体聚合硫氯铝铁产品，液体产品经干燥处理即获得聚合硫氯铝铁固体产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张绍英，李金霞，
申请(专利权)人：山东德科生物科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]